公路隧道毕业论文开题报告.doc

洛阳理工学院毕业设计（论文）开题报告系（部）： 土木工程系 2013 年 3 月 4 日 （学生填表）课题名称大广高速公路紫荆山隧道综合设计学生姓名李翠专业班级B090603课题类型指导教师黄强职称副教授课题来源自选1. 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1、课题的由来 交通是国家基础建设重要的设施，在国民经济发展中占有十分重要的地位。近些年随着我国社会经济快速发展，地面交通增长十分迅猛，而修建水平满足不了发展的需要，造成各种交通设施超负荷运转，交通事故、交通阻塞和交通公害等成为一大社会问题，阻碍了国家和地区经济的发展。因此，针对交通需求的高涨，解决好路面交通的规划和修建，是目前急需研究的课题之一。路面交通线包括路基、涵洞、桥梁、隧道等，而隧道是交通线上重要的组成部分，它被广泛地应用于公路、铁路、矿山、水利、市政和国防等方面。隧道在山岭地区可利用隧道工程克服地形或高程障碍，改善线形，提高车速，缩短里程，节约燃料，节省时间，减少对植被的破坏，保护生态环境，还可克服落石、坍方、雪崩、雪堆等危害，既能保证路线平顺、行车安全、提高舒适性和节约运费，又能增加隐蔽性、提高防护能力和不受气候影响。 2、 隧道在交通事业中的地位和其发展意义者拉布西维兹 (L. V. RABCEW ICZ) 教授于 50 年代提出的, 它是以隧道工程经验和岩体力学的理论为基础, 将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法,经过一些国家的许多实践和理论研究, 于60年代取得专利,这为隧道的发展产生了深远的意义。随着现代化高速公路的发展，公路隧道在公路工程中的作用和地位日益重要，公路隧道的建成，对完善国家的公路网络结构，突破交通屏障，改善我国陆地上的运输，加强经济文化联系，构建和谐社会，推动国家特长公路隧道的建设都具有十分重要的意义。3、国内外公路隧道发展概况 我国公路隧道的建设发展相对迟缓。近几年由于高速公路建设的加快，公路隧道的数量已开始成倍的增长，据不完全统计，到1999年底，我国已建成的公路隧道达1096座，单洞总延长超过340km。我国已建成的公路隧道有八达岭隧道、秦岭终南山隧道等等，其中秦岭终南山隧道长度达到新高，长度超过18km。目前世界上已建成公路隧道，最长的首推瑞士的长16.918km的圣哥达隧道，世界上长度大于10km的公路隧道有很多，其中通过阿尔卑斯山最高峰下连接法国和意大利的勃朗峰，Mt.Blance隧道，全长11.6km，道路宽7.0m，从顶板到路面高6m，断面呈马蹄形，衬砌厚80cm，法国侧入口标高为1274m，意大利侧标高为1381m，最大埋深约2500m，双车道相向运行，最高限速为80km/h。 国内外隧道施工多用新奥法施工，新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称, 原文是 New Austrian Tunnelling Method 简称 NATM , 新奥法概念是奥地利学权并正式命名,之后这个方法在西欧、北欧、美国和日本等许多地下工程中获得极为迅速发 展, 已成为现代隧道工程新技术标志之一。六十年代NATM 被介绍到我国, 七十年代末 八十年代初得到迅速发展。至今,可以说在所有重点难点的地下工程中都离不开NATM。新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修筑隧道的一种基本方法。新奥法施工是从实际经验中总结出来的，又在不断实践经验中得以丰富其内容和进一步发展，新澳法施工在我国推广以来，经过几十年的发展，通过科研、设计、施工三结合，在修建中梁山、二郎山、西山坪等多座公路隧道中，应用新奥法远离及其相应的技术，取得了较大的成就。不可否认，新奥法也存在不少缺点，不过经过工程技术人员和科技工作者的共同努力一定可以把新奥法不断完善，在我国的现代化建设进程中发挥其更加重要的作用。4、 隧道技术未来的发展走向和提高 今后隧道技术的研究方向为非爆破的机械化施工、合理规划与环境保护、设计可靠合理、使用安全等方面。我国是发展中国家,经济和技术力量基础还不太强,在隧道技术开发研究中，应在引进同时，立足于国内技术力量，提高我国的隧道技术水平。5、 本次毕业设计的目标和意义 通过本次的毕业设计可以培养和提高我们的综合能力，让我们能够综合运用所学的基础理论知识和专业知识，正确地解决工程设计中的各种实际问题，了解工程设计人员实际设计工作的内容、初步掌握工程设计的基本方法，并能在设计中正确地考虑影响设计的各项因素。熟悉工程设计中较为常用的设计规范及技术标准，能正确地应用各种设计标准图集以及相关的设计资料。掌握公路隧道结构设计的内容、方法和基本步骤，并了解公路隧道的一般特点和各种新的设计要求，力求使设计达到美观、实用、安全、经济。并且使我们更加熟练地使用建筑绘图软件、数据处理和现代化计算工具。毕业设计将理论知识与实践操作相结合，让我们更加系统地学习和自我提高。2. 研究的基本内容，拟解决的主要问题根据隧道所处的地理位置、地形地貌、地质构造、水文地质条件，隧道围岩类别及工程特性,设计大庆至广州高速公路紫荆山隧道右线工程中的两个级别围岩段，分别为级围岩段，里程为：K221+650K221+875；级围岩段，里程为：K222+010K222+125。其中拟解决的主要内容包括了以下几点：(1)、隧道埋深及荷载的确定；(2)、隧道横断面净空的确定；(3)、隧道二次衬砌及初期支护类型的确定；(4)、隧道开挖方法的确定；根据现行公路隧道设计规范和公路隧道施工规范等知识，运用荷载-结构模式的设计原理和检算原理对本隧道进行设计，依据新奥法的原理进行施工。3. 研究步骤、方法及措施步骤：(1)、根据地质勘察报告进行隧道研究； (2)、隧道埋深及荷载的确定； (3)、隧道横断面净空的确定； (4)、隧道二次衬砌及初期支护类型的确定； (5)、隧道结构及附属设施的确定； (6)、隧道运营期间的通风、照明设计； (7)、隧道防排水设计； (8)、隧道施工组织设计。研究方法及措施：结合公路隧道设计规范（JTGD702004）和设计任务书所提供的资料，确定隧道的几何线形和结构构造；再依据土力学和岩体力学的思想，采用静力分析方法、数值分析方法、工程类比法等方法对隧道衬砌等进行设计计算，达到优化设计的目标4. 研究工作进度 第4周：准备和熟悉隧道勘察报告 ； 第5周：收集资料、查阅文献、外文翻译、开题报告；第68周：隧道埋深及荷载的确定和计算；第911周：完成隧道结构构造设计；第1213周：隧道施工设计；第1415周：绘制施工图；第16周：审查图纸及修改； 第17周： 文档整理、毕业答辩。5. 主要参考文献1 JTGD702004公路隧道设计规范S.北京:人民交通出版社，20042 JTGF60-2009公路隧道施工技术规范S.北京:人民交通出版社，20093 G500102009混凝土结构设计规范S中国建筑科学研究院，20094 JTG/T D71-2004公路隧道交通工程设计规范北京:S人民交通出版社，2004 5 公路隧道火灾及烟气控制M北京:人民交通出版社，2006 6 公路隧道设计细则答疑M北京:人民交通出版社，20107 公路隧道交通工程与附属设施施工技术规范M北京:人民交通出版社，20118 沈建国，童华炜，石山，靳善增我国现